可穿戴設備：把未來士兵“武裝到牙齒”

■張璦敏

可穿戴設備是穿戴在人身上或整合到衣服里、具備智能特征的便攜式設備?？纱┐髟O備具有體積小、重量輕、信息化程度高等諸多特點，不僅有利于作戰(zhàn)任務的完成，還能幫助士兵在信息化戰(zhàn)爭中更快速、準確地感知和利用信息，日益成為未來戰(zhàn)場應用的“新寵”。

近年來，美軍正在逐步淘汰笨重的作戰(zhàn)筆記本終端，轉(zhuǎn)向使用更輕便靈活的手持終端和可穿戴設備。智能可穿戴設備主要包括智能眼鏡、智能手表、智能手套、智能服裝以及智能首飾等。通過佩戴軍用可穿戴設備，未來戰(zhàn)場的士兵可以真正實現(xiàn)“武裝到牙齒”。

還記得曾經(jīng)大名鼎鼎的“谷歌眼鏡”嗎？這款集衛(wèi)星導航、微型投影儀、攝像頭和傳感器等于一體的智能可穿戴設備，早已不單單是一副眼鏡，它能通過特殊鏡片，將信息實時展現(xiàn)在用戶眼前。

早在“谷歌眼鏡”誕生伊始，美國軍方就盯上了它。“谷歌眼鏡”最令美國軍方青睞的地方，莫過于可以快速獲取戰(zhàn)場信息。美國空軍研究人員曾專門測試如何在戰(zhàn)場上使用“谷歌眼鏡”，主要應用場景包括飛行員鎖定目標、地勤人員引導目標、借助增強現(xiàn)實功能執(zhí)行搜索和救援任務等。

可穿戴設備充分滿足了未來信息化戰(zhàn)場應用需求，是實現(xiàn)信息制勝的重要手段，日益引發(fā)各軍事強國的激烈競爭。就拿可穿戴外骨骼設備來說，除由俄羅斯研發(fā)、聲名赫赫的Ratnik-3 “未來士兵”系統(tǒng)外，許多國家也都有自己版本的“未來戰(zhàn)士”。美國已先后推出“人體負重外骨骼”、第二代XOS全身外骨骼、“麥克法斯”手臂外骨骼等多款軍用可穿戴外骨骼。美國陸軍研究實驗室還公開展示了正在研發(fā)的輔助機械臂，這款綽號為“第三只手”的簡化版“外骨骼”，能幫助士兵手持突擊步槍等武器。

英國、法國、意大利、荷蘭和澳大利亞等國也在研發(fā)可穿戴外骨骼。英國BAE系統(tǒng)公司“矯正負重輔助裝置”包括一副與士兵背包和靴子相連的機械腿，目前技術(shù)成熟度較高。法國“大力神”可穿戴外骨骼，能讓士兵攜帶100千克重物、以每小時4千米的速度行進約20千米。重量不足3千克的澳大利亞被動式可穿戴外骨骼，把士兵戰(zhàn)場負重的三分之二直接轉(zhuǎn)移到了地面。

戰(zhàn)場上的可穿戴設備首先要為作戰(zhàn)服務。早在2012年，美國雷聲公司就推出一款陸航機組人員使用的智能頭盔。這款可穿戴設備不僅能增強戰(zhàn)場態(tài)勢感知能力，還能提供對直升機的綜合控制能力。美國空軍特戰(zhàn)人員也擁有了一套以防彈背心和夜視鏡為主體的可穿戴裝備，能在戰(zhàn)場上完成目標定位、控制無人機作戰(zhàn)、呼叫火力支援和排爆破障等任務。此外，哥倫比亞研究人員還設計出一種自動偵測地雷的鞋子，能自動將危險信息傳送到手環(huán)上。

士兵在戰(zhàn)場上的表現(xiàn)與身體健康狀況息息相關(guān)，可穿戴設備可用來監(jiān)測人體各項參數(shù)是否正常。洛克希德·馬丁公司就研制出一種手環(huán)，利用微型針頭提取佩戴者的微量細胞間液，監(jiān)測并分析士兵身體狀況。美國國防部正積極研發(fā)的可彎曲拉伸柔性電子傳感器，可裝配在衣服表面。此外，美國海軍還曾推出過名為“個人可穿戴氣候”的軍用設備，幫助士兵適應過熱或過冷的戰(zhàn)場環(huán)境。

智能化單兵作戰(zhàn)裝備越來越離不開電能，可穿戴設備或?qū)⒃趹?zhàn)場“供電”中發(fā)揮重要作用。美國研究人員研制出一款可發(fā)電充電靴，士兵穿上這款靴子站立12小時產(chǎn)生的電量，足可讓智能手機使用1小時。一種叫Spirit的可穿戴設備則能讓穿戴者成為一個移動的電路網(wǎng)，隨時隨地為各類戰(zhàn)場單兵設備提供電力支持。美軍甚至還配發(fā)了可穿戴太陽能充電系統(tǒng)，可在野外為電臺、移動電話和筆記本電腦等數(shù)碼產(chǎn)品充電。

可穿戴設備雖好，但安全問題依舊是個硬傷。尤其在大數(shù)據(jù)時代，數(shù)據(jù)信息容易被存儲、處理、挖掘和整合利用，戰(zhàn)場上的可穿戴設備也具有安全隱患。2018年，美國斯特拉瓦公司發(fā)布了基于用戶數(shù)據(jù)的熱門運動線路圖，卻在不經(jīng)意間暴露了美國在全球部署的軍事設施位置。原來，美國士兵在日常健身中使用可穿戴設備，其跑步或騎行路線被上傳至斯特拉瓦公司服務器，進而被公之于眾。為避免可穿戴設備可能發(fā)生的數(shù)據(jù)泄露和信息安全風險，美國國防部隨即明令禁止使用具有地理定位功能的可穿戴設備。